智能時代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建

謝亮賢

摘 要：智能時代背景下，社會對人才的要求達到了新的高度。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要更加重視學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力及學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建，能夠提高教學(xué)的有效性及針對性，教師可使用智慧平臺推送學(xué)習(xí)資源，與學(xué)生進行有效互動，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及思維發(fā)展情況，更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。因此，文章簡要分析了智慧課堂的內(nèi)涵，闡述了高中數(shù)學(xué)智慧課堂的優(yōu)勢及基本要素，結(jié)合教學(xué)實例探討了智能時代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建方法，以期為廣大教師提供教學(xué)新思路。

關(guān)鍵詞： 智能時代；高中數(shù)學(xué)；智慧課堂；構(gòu)建方法

隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)融合程度的加深，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)推動數(shù)學(xué)教學(xué)的信息化發(fā)展，積極探索智慧課堂教學(xué)模式，構(gòu)建完善的智慧課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，有效發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在以往，教師對學(xué)生實際學(xué)情的把握大多依靠教學(xué)經(jīng)驗，而非具體數(shù)據(jù)，導(dǎo)致教學(xué)缺乏針對性，難以推動學(xué)生的個性化發(fā)展。智慧課堂的構(gòu)建則能改善這一情況。在智慧課堂模式下，教師可借助信息技術(shù)拓展數(shù)學(xué)教學(xué)資源，制訂科學(xué)的教學(xué)規(guī)劃，為學(xué)生提供個性化的教學(xué)服務(wù)并實現(xiàn)精準測評，切實提高數(shù)學(xué)教學(xué)

質(zhì)量。

一、智慧課堂的內(nèi)涵

智慧課堂的內(nèi)涵可從心理與教育、信息化兩個角度進行解讀。從心理與教育角度來看，智慧課堂突出了“聰明”“謀略”兩大關(guān)鍵詞，強調(diào)了學(xué)生的課堂主體地位，提倡教師調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，與學(xué)生進行良性互動，更好地挖掘?qū)W生的“智慧”，讓學(xué)生在良好的學(xué)習(xí)氛圍中實現(xiàn)全面發(fā)展。智慧課堂的構(gòu)建符合素質(zhì)教育的要求，能夠有效彌補傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。從信息化角度來看，智慧課堂體現(xiàn)了現(xiàn)代化教育的技術(shù)水平，旨在構(gòu)建信息化、智能化的教學(xué)模式，借助信息技術(shù)提高學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的能力及素養(yǎng)[1]?？梢?，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)及學(xué)習(xí)能力是智慧課堂的核心理念。

二、高中數(shù)學(xué)智慧課堂的優(yōu)勢

（一）教學(xué)過程精準化

在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，云計算、移動終端、互聯(lián)網(wǎng)資源等都可以成為教師的“得力助手”。教師可科學(xué)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并將其轉(zhuǎn)化為圖表形式，呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)特征；也可深入分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)興趣，制訂更加科學(xué)精確的教學(xué)方案；還可借助智慧平臺實施精準評價，以客觀的數(shù)據(jù)及事實反映學(xué)生的考試情況、課堂演練情況、作業(yè)完成情況等，為“教”與“學(xué)”的調(diào)整優(yōu)化提供依據(jù)。

（二）資源推送智能化

自主學(xué)習(xí)能力是高中生必須具備的一項基本能力，智慧課堂的構(gòu)建能夠推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的途徑及豐富的學(xué)習(xí)資源。在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可借助軟件發(fā)布自學(xué)任務(wù)，并精準推送符合學(xué)生學(xué)情的學(xué)習(xí)資源，科學(xué)輔導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，優(yōu)化其學(xué)習(xí)成果[2]。

（三）交流互動立體化

智慧課堂的搭建讓師生之間、生生之間的互動交流更為頻繁。學(xué)生可在線上向教師請教問題，或是與同學(xué)討論學(xué)習(xí)內(nèi)容，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不再受到時間及空間的限制。在此基礎(chǔ)上，教師可組織項目式學(xué)習(xí)活動，借助網(wǎng)絡(luò)交流平臺發(fā)布項目任務(wù)，讓每個學(xué)生參與到項目中，并通過平臺了解學(xué)生的項目進程。通過參與兼具實踐性、探究性、合作性的學(xué)習(xí)活動，學(xué)生能夠獲得綜合能力的提升。此外，教師還應(yīng)鼓勵學(xué)生組建數(shù)學(xué)相關(guān)的社團或?qū)W習(xí)小組，在線上交流探討數(shù)學(xué)問題，營造良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，讓數(shù)學(xué)自然融入學(xué)生的課余生活。

三、高中數(shù)學(xué)智慧課堂的基本要素

（一）運用智能資源服務(wù)層，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)資源

高中數(shù)學(xué)知識體系龐大復(fù)雜，面對繁多的數(shù)學(xué)知識，學(xué)生不僅要學(xué)得“全”，還要學(xué)得“深”，達到舉一反三、學(xué)以致用的效果。在以往，教師大多會利用有限的教學(xué)時間進行理論知識講解與習(xí)題訓(xùn)練，很少進行拓展延伸，也沒有組織多樣化的學(xué)習(xí)活動。學(xué)生看似聽懂了，課下面對各類習(xí)題時，只能完成比較簡單的一部分，不能獨立解決復(fù)雜問題。而在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可使用智能資源服務(wù)層的動態(tài)推薦技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)等整合課內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)資源，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，全面加強教育教學(xué)管理，讓數(shù)學(xué)教學(xué)走向開放與創(chuàng)新。

（二）運用智能教學(xué)應(yīng)用層，科學(xué)制訂教學(xué)方案

邏輯性、抽象性是數(shù)學(xué)知識的突出特點，要學(xué)好數(shù)學(xué)，既需要學(xué)生具備良好的數(shù)學(xué)思維能力，也要求教師科學(xué)設(shè)計教學(xué)方案。比如，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生實際能力及水平設(shè)計教學(xué)方案，安排好教學(xué)各個環(huán)節(jié)，針對性地發(fā)展學(xué)生的思維能力[3]。智能教學(xué)應(yīng)用層是智慧課堂的重要組成，教師可在應(yīng)用層的輔助下制訂科學(xué)的教學(xué)方案，完成微課視頻的錄制并準備好其他學(xué)習(xí)資料，安排學(xué)生進行課前預(yù)習(xí)，在正式授課環(huán)節(jié)有序組織學(xué)生進行學(xué)習(xí)活動，動態(tài)監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

（三）運用智能終端服務(wù)層，提供個性化教學(xué)服務(wù)

由于不同學(xué)生的學(xué)習(xí)背景及生活背景有所不同，他們的認知水平、學(xué)習(xí)能力也存在差異。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)為不同層次的學(xué)生提供針對性的教學(xué)輔導(dǎo)，讓每個學(xué)生都能獲得良好的學(xué)習(xí)體驗，實現(xiàn)自我提升。在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可根據(jù)學(xué)生的認知水平及學(xué)習(xí)能力設(shè)計不同層次的學(xué)習(xí)目標，并利用智能終端服務(wù)層進行資源推送、課堂互動、作業(yè)講評等活動，讓學(xué)生在課前、課中、課后等不同階段都能得到針對性的指導(dǎo)，充分挖掘個人的學(xué)習(xí)潛能。

（四）運用智能評測服務(wù)層，精準評測學(xué)生學(xué)情

教學(xué)評價是學(xué)科教學(xué)不可或缺的環(huán)節(jié)，發(fā)揮著檢測、診斷、反饋、引導(dǎo)等作用。精準有效的測評能夠幫助學(xué)生明確自身學(xué)習(xí)的優(yōu)劣勢，及時彌補學(xué)習(xí)中的不足之處，并為學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)計劃的調(diào)整提供依據(jù)。在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可借助現(xiàn)代智能技術(shù)評測“教”與“學(xué)”的效果，考核智慧課堂的教學(xué)目標是否達成。在先進技術(shù)的支持下，教學(xué)評價模式能夠得到進一步優(yōu)化，教師可根據(jù)動態(tài)化的數(shù)據(jù)分析學(xué)生的學(xué)情，了解學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展情況。

四、智慧課堂在不同階段中的應(yīng)用

（一）課前階段

在備課環(huán)節(jié)，教師可使用智慧平臺上的備課功能，總結(jié)課程重難點知識與易錯知識點，據(jù)此制作短小精悍、重點明確的微課視頻，設(shè)定前置性作業(yè)，借助智慧平臺一同推送給學(xué)生，輔助學(xué)生進行自主預(yù)習(xí)。學(xué)生完成作業(yè)后，教師可在線快速批閱學(xué)生的作業(yè)，形成具體的數(shù)據(jù)[4]。由此，教師能夠了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)薄弱點，進而設(shè)計針對性的教學(xué)方案，準備好課上需要的課件及習(xí)題。在課前階段，智慧課堂的使用有助于教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進而制訂科學(xué)的教學(xué)方案，優(yōu)化教學(xué)的整體布局，將“以學(xué)定教”思想落到實處。

（二）課中階段

在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師要發(fā)揮好引導(dǎo)作用，利用智慧平臺進行授課，組織學(xué)生進行實踐性、探究性學(xué)習(xí)活動，并及時解答學(xué)生的問題及疑惑，讓學(xué)生在實踐中全面掌握課程知識。為進一步優(yōu)化教學(xué)效果，教師可借助智慧課堂軟件增進師生之間、生生之間的互動，比如進行在線搶答、隨機選人回答、全班作答等多種形式問答活動，讓學(xué)生在趣味性的活動中積極思考、交流探討。此外，教師也可以智慧平臺為依托開展分層教學(xué)，讓學(xué)生以小組形式進行探究性學(xué)習(xí)，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，拓展其思維。在教學(xué)實踐中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生通過平臺發(fā)表觀點與看法，帶動全體學(xué)生參與到學(xué)習(xí)活動中，使學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)能力。

（三）課后階段

課后階段，教師可使用智慧平臺分析學(xué)生的課堂行為，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及學(xué)習(xí)成果，找出學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱點，向?qū)W生推送針對性的輔導(dǎo)作業(yè)，更好地發(fā)揮作業(yè)鞏固、提升、拓展的功能。在完成習(xí)題訓(xùn)練后，教師可指導(dǎo)學(xué)生使用智慧課堂中的“錯題本”功能建立錯題集并定期復(fù)習(xí)。這樣，學(xué)生能夠了解自己的學(xué)習(xí)情況，借助錯題集進行查漏補缺，全面掌握數(shù)學(xué)知識[5]。同時，教師也要做好答疑工作，及時批改、評價作業(yè)，為學(xué)生提供在線輔導(dǎo)。

五、智能時代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建策略

（一）制訂科學(xué)的教學(xué)計劃

對教師和學(xué)生來說，智慧課堂都屬于新鮮事物，其代表著先進的教學(xué)理念及教學(xué)方法，需要師生從習(xí)慣、理念上做出改變。因此，實施智慧課堂教學(xué)模式需要為師生預(yù)留適應(yīng)的時間，讓師生逐漸轉(zhuǎn)變教學(xué)方法與學(xué)習(xí)方法。比如：教師可制訂一套科學(xué)合理的教學(xué)計劃，在計劃指導(dǎo)下有序開展教學(xué)活動。首先，教師應(yīng)更新自身教學(xué)理念，不以成績提升為唯一教學(xué)目標，減少機械的習(xí)題訓(xùn)練活動，重視學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。具體實踐中，教師可開展探究性學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生以獨立思考或合作探究的形式解決實際問題，學(xué)會遷移應(yīng)用所學(xué)知識，將課本知識轉(zhuǎn)化為個人能力。其次，教師要確保教學(xué)計劃的實用性。在教學(xué)計劃的制訂環(huán)節(jié)，教師應(yīng)合理分配教學(xué)時間，為學(xué)生預(yù)留充足的解決問題的時間，并結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗預(yù)測教學(xué)中可能會出現(xiàn)的情況，設(shè)想好應(yīng)對方法，這樣教師在授課時能夠靈活應(yīng)對各類突發(fā)情況，有序推進教學(xué)流程，從而順利完成教學(xué)任務(wù)，促成學(xué)生能力及素養(yǎng)的提升。

（二）提高數(shù)學(xué)教學(xué)的針對性

上文提到，高中數(shù)學(xué)知識體系龐大復(fù)雜，盡管智慧課堂教學(xué)模式的應(yīng)用優(yōu)勢顯著，但并非所有知識都適合應(yīng)用智慧課堂進行講解，教師應(yīng)有選擇地進行智慧課堂教學(xué)，最大限度地發(fā)揮智慧課堂的價值?？梢暬?、具象化、直觀化等都是智慧課堂的顯著優(yōu)勢，教師可使用智慧課堂講解一些抽象難懂的數(shù)學(xué)知識，降低知識的理解難度，幫助學(xué)生順利突破難點內(nèi)容[6]。比如：“函數(shù)”相關(guān)的知識抽象性較強，不光學(xué)生學(xué)起來吃力，教師的“教”也存在較大難度。而在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可使用智慧課堂教學(xué)工具作圖，借助圖示講解相關(guān)知識，深化學(xué)生對函數(shù)定義、性質(zhì)的理解。若師生在操作過程中出現(xiàn)失誤也可及時地糾正，實現(xiàn)精準作圖且不占用過多教學(xué)時間，切實提高課堂教學(xué)效率。

（三）突出數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性

當前，很多高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高，這不僅是因為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度高，還因為教師采取的教學(xué)方式過于單一，課堂學(xué)習(xí)氛圍沉悶，學(xué)生思維活躍度也不高。而在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可使用多媒體設(shè)備建立仿真教學(xué)模型，化抽象為具象，在激活學(xué)生思維的同時突出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性，促使學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識，生成濃厚的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。此外，教師也可以使用多媒體設(shè)備創(chuàng)設(shè)趣味情境，實現(xiàn)知識性與趣味性的有機結(jié)合。比如：在教學(xué)幾何體空間結(jié)構(gòu)時，教師可使用視頻呈現(xiàn)空間物體，讓視頻與教學(xué)內(nèi)容相互印證，使學(xué)生形成直觀的認知理解。

（四）構(gòu)建差異化教學(xué)體系

高中數(shù)學(xué)差異化教學(xué)的開展離不開智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)的輔助，教師可使用智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)收集學(xué)生信息，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，結(jié)合學(xué)生的個體差異將其劃分為不同的學(xué)習(xí)層次，如后進生、中等生、優(yōu)等生，再借助智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)有序?qū)嵤┙虒W(xué)，讓每個學(xué)生都能在自己的基礎(chǔ)上獲得提升，逐漸縮小班級學(xué)生的學(xué)習(xí)差距。例如：在教學(xué)“直線和圓的方程”相關(guān)內(nèi)容時，教師可制訂階梯化的學(xué)習(xí)目標，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身能力水平選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標，明確自己的學(xué)習(xí)方向及學(xué)習(xí)重點，有序開展學(xué)習(xí)活動。比如：后進生應(yīng)掌握直線與圓的方程；中等生要掌握教材中的基礎(chǔ)知識，能夠推理論述相關(guān)的概念、公式等，并嘗試解答一些有難度的習(xí)題；優(yōu)等生應(yīng)掌握本課重點及難點知識。在教學(xué)過程中，為掌握不同層次學(xué)生對知識的理解程度，教師可提供一些難度層層遞進的習(xí)題，讓學(xué)生選擇自己能力范圍內(nèi)的習(xí)題完成，鼓勵學(xué)生嘗試挑戰(zhàn)更高一級難度的習(xí)題，這樣既能幫助學(xué)生夯實知識基礎(chǔ)，又能讓學(xué)生在挑戰(zhàn)中實現(xiàn)自我提升，建立學(xué)習(xí)自信心。

（五）完善數(shù)學(xué)教學(xué)評價

在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師應(yīng)結(jié)合智能化教學(xué)特征調(diào)整完善考核評價機制。首先，教師要重視基礎(chǔ)知識的考核評價，并將考核重點放在學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)情況上，把握學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度，據(jù)此調(diào)整后續(xù)的教學(xué)方案并指導(dǎo)學(xué)生彌補學(xué)習(xí)短板。其次，在實踐考核中，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生思維能力的發(fā)展。最后，教師要綜合考量學(xué)生的線上學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況、課堂表現(xiàn)等，給出客觀合理的評價，并以激勵性的話語幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)自信，推動學(xué)生的個性化發(fā)展。此外，在完成教學(xué)后，教師也要及時組織學(xué)生進行內(nèi)化反思，總結(jié)梳理本節(jié)課的知識點，形成完善的知識思維導(dǎo)圖。若學(xué)生對某一知識的理解不夠透徹，教師可進行針對性的強化教學(xué)，確保學(xué)生全面、深刻地掌握課程知識，讓學(xué)生在智慧課堂中獲得數(shù)學(xué)思維、學(xué)習(xí)能力的顯著提升。

結(jié)束語

綜上所述，智慧課堂是先進技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的體現(xiàn)，其核心為培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)與綜合能力，具備教學(xué)過程精準化、資源推送智能化、交流互動立體化等優(yōu)勢，能夠有效提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。要實現(xiàn)智慧課堂的有效構(gòu)建，教師應(yīng)把握智能資源服務(wù)層、智能終端服務(wù)層、智能教學(xué)應(yīng)用層、智能評測服務(wù)層等基本要素，從不同層面優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)。具體實踐中，教師可在課前、課中、課后等不同階段應(yīng)用智慧課堂，推動教師教學(xué)行為及學(xué)生學(xué)習(xí)行為的轉(zhuǎn)變，促成學(xué)生的智慧發(fā)展。

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